JP2015165323A - 光フィルター並びにそれを用いた分析機器及び光機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 可動基板として撓み易さを確保してギャップ精度を確保しながら、ノイズに対する感度が小さく、帰還制御を必ずしも要しない光フィルター並びにそれを用いた分析機器及び光機器を提供すること。【解決手段】 光フィルター１０は、第１基板２０と、第２基板３０と、第１基板の第１対向面２０Ａに設けられた第１反射膜４０と、第２基板の第２対向面３０Ａに設けられた第２反射膜５０と、平面視で第１反射膜の周囲の位置にて第１基板に設けられた第１電極６０と、第２基板に設けられて第１電極と対向する第２電極７０とを有する。第１対向面及び第２対向面の少なくとも一方に段差部が形成され、第１反射膜と第２反射膜との間の初期ギャップＧ１を、第１電極と第２電極との間の初期ギャップＧ２よりも小さくした。【選択図】 図１

Description

本発明は、光フィルター並びにそれを用いた分析機器及び光機器等に関する。

透過波長を可変にする干渉フィルターが提案されている（特許文献１)。特許文献１の図３に示すように、互いに平行に保持された一対の基板と、この一対の基板上に互いに対向すると共に一定間隔のギャップを有するように形成された一対の多層膜(反射膜)と、ギャップを制御するための一対の静電駆動電極とを備える。このような波長可変干渉フィルターは、静電駆動電極に印加される電圧によって静電引力を発生させ、ギャップを制御し、透過光の中心波長を変化させることができる。

特開平１１−１４２７５２号公報

こうした波長可変干渉フィルターの課題は、静電アクチュエーターにより一対の反射膜間のギャップの制御を精度よく行うことである。光の波長を対象としている以上、そのギャップ精度はナノメートル単位となる。特に広い帯域での波長選択を可能とする波長可変フィルターの場合、限られた駆動電圧の中で、大きなギャップ変位（可動範囲）を可能としながら、微小な変位による高精度なギャップ制御も可能とする必要がある。

本発明のいくつかの態様では、静電アクチュエーターにより一対の反射膜間のギャップの制御を精度よく行うことができる光フィルター並びにそれを用いた分析機器及び光機器を提供することにある。

（１）本発明の一態様に係る光フィルターは、
第１基板と、
前記第１基板と対向する第２基板と、
前記第１基板が前記第２基板と対向する第１対向面に設けられた第１反射膜と、
前記第２基板が前記第１基板と対向する第２対向面に設けられ、前記第１反射膜と対向する第２反射膜と、
平面視で前記第１反射膜の周囲の位置にて前記第１基板の前記第１対向面に設けられた第１電極と、
前記第２基板の前記第２対向面に設けられ、前記第１電極と対向する第２電極と、
を含み、
前記第１対向面及び前記第２対向面の少なくとも一方に段差部が形成され、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間の初期ギャップを、前記第１電極と前記第２電極との間の初期ギャップよりも小さくしたことを特徴とする。

本発明の一態様では、第１反射膜と第２反射膜との間の初期ギャップを、第１電極と第２電極との間の初期ギャップよりも小さくしている。ここで、静電引力Ｆは、
Ｆ＝（１／２）ε（Ｖ／Ｇ）^２Ｓ……（１）
と示すことができる。式（１）中、ε：誘電率、Ｖ：印加電圧、Ｇ：電極間ギャップ、Ｓ：電極対向面積である。

つまり、静電引力Ｆは第１，第２電極間のギャップＧ（第２ギャップＧ２）の二乗に反比例する。このため、第１，第２電極間ギャップＧが小さい領域ではギャップ変化量ΔＧに対する静電引力の変化量ΔＦが大きく、ギャップＧがわずかに変化しただけで静電引力Ｆは急激に変化し、所定の静電引力Ｆを得るためのギャップ制御が極めて困難である。これに対して、本発明の一態様のように電極間ギャップＧを第１，第２反射膜間のギャップよりも広げておくと、電極間ギャップの単位変化量に対する静電引力Ｆを変化は小さくすることができる。よって静電引力Ｆの大きさを制御し易くすることができる。

（２）本発明の一態様では、前記第１基板の前記第１対向面は、第１面と、平面視で前記第１面の周囲に配置されて前記第１面と段差のある第２面とを含み、前記第１面に前記第１反射膜が形成され、前記第２面に前記第１電極が形成されても良い。

つまり、第１基板の第１対向面に段差を設けることで、第１反射膜と第２反射膜との間の初期ギャップを、第１電極と第２電極との間の初期ギャップよりも小さくすることができる。なおこの場合、第１，第２基板は少なくとも一方が可動である一対の対向基板を呼称するものであるから、対向面に段差が形成されている一方を第１基板と称することができ、段差が形成されていない他方を第２基板と称することができる。第１基板は固定基板でも可動基板であっても良い。

（３）本発明の一態様では、前記第１基板の前記第１対向面は、第１面と、平面視で前記第１面の周囲に配置されて前記第１面と段差のある第２面とを含み、前記第１面に前記第１反射膜が形成され、前記第２面に前記第１電極が形成され、
前記第２基板の前記第２対向面は、第３面と、平面視で前記第３面の周囲に配置されて前記第３面と段差のある第４面とを含み、前記第３面に前記第２反射膜が形成され、前記第４面に前記第２電極が形成されても良い。

つまり、第１基板の第１対向面と第２基板の第２対向面との双方に段差を設けることで、第１反射膜と第２反射膜との間の初期ギャップを、第１電極と第２電極との間の初期ギャップよりも小さくすることができる。

（４）本発明の一態様では、前記第２基板は、前記第１基板に対して可動に支持され、
前記第２基板は、前記第２反射膜が配置される領域が、前記第２電極が配置される領域よりも厚肉に形成されてもよい。

こうして、第２反射膜が形成される領域を厚肉として撓み難くすることで、第２反射膜は平面度を保ってギャップを可変することが可能となる。このとき、第２基板に段差を設ける場合には、この段差を利用して、第２反射膜が配置される領域を厚肉に形成することができる。なお、第２電極が形成される領域は薄肉に形成できるので、第２基板の撓み性を確保できる。

（５）本発明の一態様では、前記第１電極は、電気的に独立した少なくともＫ（Ｋは２以上の整数）個のセグメント電極に分割され、前記第２電極は、同電位となる共通電極とすることができる。

この光フィルターでは、平面視で第２反射膜の周囲に配置された第２電極に共通電圧（例えば接地電圧等）を印加し、平面視で第１反射膜の周囲に配置された第１電極を構成するＫ個のセグメント電極の個々に独立した電圧を印加して、第１，第２反射膜間のギャップの大きさを可変する。印加電圧は直流電圧である。こうして、Ｋ個のセグメント電極に印加する電圧の大きさと、Ｋ個のセグメント電極の中から電圧を印加するために選択されたセグメント電極数との、２つのパラメーターを変化させることで、第１，第２反射膜間のギャップの大きさを制御する。

特許文献１のように、パラメーターが電圧の種類だけでは、大きなギャップ可動範囲と、ノイズ等による電圧変動に対する低感度とを、両立することが困難であった。本発明の一態様のように、電極数というパラメーターを加えることで、電圧だけで制御する場合と同じ印加電圧範囲を個々のセグメント電極に適用することで、大きなギャップ可動範囲の中で、より微調整された静電引力を発生させて、精細なギャップ調整を行うことが可能となる。

ここで、印加電圧の最大値をＶｍａｘとし、ギャップをＮ段階で可変するものとする。第１電極が複数に分割されていない場合には、最大電圧ＶｍａｘをＮ分割して印加電圧を割り当てる必要がある。このとき、異なる印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶ１ｍｉｎとする。一方、本実施形態では、Ｋ個のセグメント電極の各々への印加電圧は、最大電圧Ｖｍａｘを平均的には（Ｎ／Ｋ）分割して割り当てればよい。このとき、Ｋ個のセグメント電極の各々について、同一セグメント電極に印加される異なる印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶｋｍｉｎとする。その場合、ΔＶ１ｍｉｎ＜ΔＶｋｍｉｎが成立することが明らかである。

つまり、Ｋ個のセグメント電極への印加電圧の各々について、電位差制御部に供給される最大電圧をフルスケールとして分配した結果、同一セグメント電極に印加される各印加電圧間の電圧変化量の最小値ΔＶｋｍｉｎを比較的大きくできる。対比として、本願発明の一態様とは異なり、第１電極を単一電極で形成した時のＮ段階の各印加電圧間の電圧最小変化量をΔＶ１ｍｉｎと比較すると、明らかにΔＶ１ｍｉｎ＜ΔＶｋｍｉｎが成立する。このように、電圧最小変化量を大きく確保できれば、電源変動や環境等に依存したノイズによってセグメント電極への印加電圧が多少変動してもギャップ変動は小さくなる。つまり、ノイズに対する感度が小さい、換言すれば電圧感度が小さくなる。それにより、高精度なギャップ制御が可能となり、特許文献１のようにギャップを帰還制御することは必ずしも要しない。また、ギャップを帰還制御したとしても、ノイズに対する感度が小さいために早期に安定させることができる。

（６）本発明の一態様では、記第１電極は、電気的に独立した少なくともＫ（Ｋは２以上の整数）個のセグメント電極に分割され、前記第２電極は、同電位となる共通電極であり、前記Ｋ個のセグメント電極は、前記第１反射膜の中心に対して同心リング状に配置されたリング状電極部をそれぞれ含む少なくとも第１，第２セグメント電極を有し、前記第１セグメント電極を前記第２セグメント電極よりも内周側に配置することができる。

こうすると、第１，第２反射膜の縦中心線に対して、第１，第２セグメント電極の各々が線対称配置となる。よって、第１，第２反射膜を中心に対称にギャップ可変駆動力（静電引力）を作用させることで、第１，第２反射膜は平行度を保ったままその間のギャップが可変される。

（７）本発明の一態様では、前記第１セグメント電極には第１引き出し配線が接続され、前記第２セグメント電極には、前記第２セグメント電極の前記リング状電極部を不連続とする第１スリットが設けられ、前記第１引き出し配線は前記第１スリットを介して前記第２セグメント電極の外方に引き出すことができる。

このように、第１，第２セグメント電極をそれぞれリング状電極部とした場合に、外側の第２セグメント電極に形成された第１スリットにより、内側の第１セグメント電極の第１引き出し配線の取り出し経路を確保できる。

（８）本発明の一態様では、前記第１基板に対して変位する前記第２基板に配置された前記第２の電極は、前記第２反射膜の中心に対して同心リング状に配置されたリング状電極部をそれぞれ含む第３，第４セグメント電極を有し、前記第３セグメント電極は前記第１セグメント電極と対向し、前記第４セグメント電極は前記第２セグメント電極と対向し、かつ、前記第３，第４セグメント電極同士を電気的に接続することができる。

こうすると、可動である第２基板に形成される電極面積は、必要最小限に縮小されるので、第２基板の剛性が低くなり、撓み易さを確保できる。

（９）本発明の一態様では、前記第４セグメント電極の前記リング状電極部を、前記第１スリットと対向する位置にて連続形成することができる。この第１スリット内には第１引き出し配線が配置されるので、内側の第１セグメント電極と同電位である第１引き出し配線と、外側の第４セグメント電極間に作用する静電引力を第１スリット内にて生じさせることができる。その利点として、例えば第１，第２セグメント電極を実質的に同電圧で駆動した場合には、外側の第４セグメント電極のほぼ全周に均等な静電引力を生じさせることができる。

（１０）これに代えて、前記第１スリットと対向する位置にて前記第４セグメント電極の前記リング状電極部を不連続とする第２スリットをさらに設けても良い。こうすると、第１引き出し配線と対向する電極が存在しなくなる。よって、例えば、内側の第１セグメント電極のみを駆動した時、内側の第１セグメント電極と同電位である第１引き出し配線と、外側の第４セグメント電極間に作用する不要な静電引力が、第１スリット内で発生することを阻止できる。

（１１）本発明の一態様では、前記第１，第２基板の少なくとも一方が、第１及び第２対角線を有する矩形基板とすることができる。その場合、前記第１引き出し配線は、前記第１対角線に沿って前記第１セグメント電極より延びる方向を第１方向としたとき、前記第２セグメント電極には、前記第１対角線上にて前記第１方向とは逆方向となる第２方向に延びる第２引き出し配線が接続され、前記第３，第４セグメント電極には、両電極同士を接続して、前記第２対角線に沿った第３方向に延びる第３引き出し配線が接続され、前記第３，第４セグメント電極には、両電極同士を接続して、前記第２対角線上にて前記第３方向とは逆方向となる第４方向に延びる第４引き出し配線が接続され、平面視にて前記矩形基板の四隅の位置に、前記第１〜第４引き出し配線が接続される第１〜第４接続電極部を設けることができる。

こうすると、第１基板に形成される第１，第２引き出し配線と、第２基板に形成される第３，第４引き出し配線とは、平面視で重なり合うことはなく、平行電極を構成しない。よって、第１，第２引き出し配線と、第３，第４引き出し配線との間に無駄な静電引力が生じず、また、無駄な容量を持たない。更に、第１〜第４接続電極部にそれぞれ至る第１〜第４引き出し配線の配線長が最短となる。よって、第１〜第４引き出し配線の配線抵抗と配線容量が小さくなり、第１〜第４セグメント電極を高速に充放電することができる。

（１２）本発明の一態様では、前記第２セグメント電極のリング幅を、前記第１セグメント電極のリング幅よりも広くすることができる。

静電引力は電極面積に比例するので、第２セグメント電極により発生する静電引力を大きくすることができる。外側の第２セグメント電極により生じさせる静電引力の方が、内側の第１セグメント電極により生じさせる静電引力よりも大きく求められるからである。

（１３）本発明の一態様では、前記第１基板の前記第２面は、第２−１面と、平面視で前記第２−１面の周囲に配置されて前記第２−１面と段差のある第２−２面とを含み、
前記第１セグメント電極は前記第２−１面に配置され、前記第２セグメント電極は前記第２−２面に配置され、前記第２セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップと、前記第１セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップとを異ならせることができる。

ここで、第２−１面と第２−２面とが面一であって各ギャップの初期値が同一であるとすると、第１，第２セグメント電極のうち最初に駆動される側の電極間ギャップは、後に駆動される側の電極間ギャップよりも大きくなってしまう。後に駆動される側の電極間ギャップは、最初に駆動される側の電極間ギャップと共に減少するからである。よって、第１，第２セグメント電極のうち最初に駆動される方では、後に駆動される方と比較して、初期ギャップが大きい分だけ初期の静電引力を過大に設定しなければならなくなる。各電極間ギャップの初期値を異ならせておけば、そのような弊害を抑制できる。

（１４）本発明の一態様では、前記第２セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップが、前記第１セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップよりも小さくすることができる。

後述する通り、外側の第２セグメント電極を最初に駆動する方が有利であり、それに対応させて、第２セグメント電極と第２電極との間の初期ギャップを小さくすることができる。

（１５）本発明の一態様では、前記Ｋ個のセグメント電極の各々と、前記第２電極との間の各電位差を制御する電位差制御部をさらに有し、前記電位差制御部は、前記Ｋ個のセグメント電極毎に設定された電圧値を、前記Ｋ個のセグメント電極の各々に印加して、前記Ｋ個のセグメント電極毎に設定されている、第１電位差から、前記第１電位差より大きい第２電位差、前記第２電位差より大きい第３電位差へと、前記各電位差をそれぞれ切り替えることができる。

このように、電位差制御部は、Ｋ個のセグメント電極の各々と第２電極との間の各電位差を、その電位差が順次大きくなるようにして、少なくとも３値の電位差に切り換えている。これにより、少なくとも３×Ｋ段階で、第１，第２反射膜間のギャップが可変されて透過ピーク波長が可変される。換言すれば、Ｋ個のセグメント電極毎に設定される第１電位差、第２電位差及び第３電位差は、所望の各透過ピーク波長が実現される第１，第２反射膜間の各ギャップを得るために決定される。

ここで、例えば第２電位差から、第２電位差より小さい第１電位差に切り替えると、第２電位差の時の復元力が、第１電位差の時の静電引力より大きいため、オーバーシュート等の発生による基板の減衰自由振動の時間が長くなり、迅速な波長可変動作が実施できない。これとは逆に、電位差制御部は、第１電位差から、第１電位差より大きい第２電位差へ、さらに第２電位差よりも大きい第３電位差に切り替えるため、基板の減衰自由振動を抑制することができ、迅速な波長可変動作が実施することができる。

（１６）本発明の一態様では、前記第１セグメント電極と前記第２電極との間の内周側電位差と、前記第２セグメント電極と前記第２電極との間の外周側電位差とをそれぞれ制御する電位差制御部をさらに有し、前記電位差制御部は、前記第１，第２セグメント電極毎に設定された電圧値を、前記第１，第２セグメント電極の各々に印加して、前記第１，第２セグメント電極毎に設定されている、第１電位差から、前記第１電位差より大きい第２電位差、前記第２電位差より大きい第３電位差へと、前記内周側電位差及び前記外周側電位差をそれぞれ切り替えることができる。

このように、Ｋ個のセグメント電極のうち内外で隣接する第１，第２セグメント電極への電圧値を制御することで、内周側電位差と外周側電位差との各々が、その電位差が順次大きくなるようにして、少なくとも３値の電位差に切り換えられる。

（１７）本発明の一態様では、前記電位差制御部は、
前記内周側電位差を前記第１電位差とするときに、前記第１セグメント電極に第１セグメント電圧を印加し、前記内周側電位差を前記第２電位差とするときに前記第１セグメント電極に第２セグメント電圧を印加し、前記内周側電位差を前記第３電位差とするときに前記第１セグメント電極に第３セグメント電圧を印加し、
前記外周側電位差を前記第１電位差とするときに、前記第２セグメント電極に第４セグメント電圧を印加し、前記外周側電位差を前記第２電位差とするときに前記第２セグメント電極に第５セグメント電圧を印加し、前記外周側電位差を前記第３電位差とするときに前記第２セグメント電極に第６セグメント電圧を印加することができる。

このように、内周側電位差と外周側電位差との各々を、第１，第２セグメント電極毎に設定されている第１〜第３電位差（つまり、内周側電位差である第１〜第３電位差と、外周側電位差である第１〜第３電位差とはそれぞれ等しいものに限らない）とにそれぞれ設定するに際して、第１セグメント電極には第１〜第３セグメント電圧を、第２セグメント電極には第４〜第６セグメント電圧をそれぞれ印加する。第１，第２セグメント電極への印加電圧は、所望の各透過ピーク波長が実現される第１，第２反射膜間の各ギャップを得るための内周側及び外周側電位差に基づいて決定される。

（１８）本発明の一態様では、前記内周側電位差及び前記外周側電位差の各々について、前記第２電位差と前記第３電位差との差の絶対値を、前記第１電位差と前記第２電位差との差の絶対値よりも小さくすることができる。

静電引力は、電位差の二乗に比例する。したがって、電位差が大きくなる方向に、第１電位差、第２電位差、第３電位差と切り替えたとき、第１電位差と第２電位差との差の絶対値と、第２電位差と第３電位差との絶対値の差が同じ場合、静電引力が急激に増大することになり、オーバーシュートの原因となる。そこで、第２電位差と第３電位差との差の絶対値は、第１電位差と前２電位差との差の絶対値よりも小さくする。これにより、ギャップが狭くなった際の静電引力の急激な増大を抑制することができ、オーバーシュートをより抑制することができ、より迅速な波長可変動作を実現することができる。なお、各電位差間の差の絶対値の大きさは、所望の測定波長に対する第１，第２反射膜間のギャップの大きさ、可動側基板の剛性、第１，第２反射膜の領域に対応する基板面積や基板厚さ等々に依存して決定される。

（１９）本発明の一態様では、前記内周側電位差及び前記外周側電位差の各々について、前記第２電位差に設定されている期間は、前記第１電位差に設定されている期間より長く、前記第３電位差に設定されている期間は、前記第２電位差に設定されている期間より長くすることができる。

第１電位差よりも大きい第２電位差としたとき、または第２電位差より大きい第３電位差としたとき、基板の復元力も大きくなるため、基板が静止するまでの時間が長くなることがある。すなわち、第１，第２反射膜間のギャップが、定位置に安定するまでの時間が長くなることがある。これに対して、第２電位差に設定されている期間を、第１電位差に設定されている期間より長く、第３電位差に設定されている期間を、第２電位差に設定されている期間より長く設定することにより、ギャップを所定値に安定させることができる。なお、電圧印加期間の長さは、所望の測定波長に対する第１，第２反射膜間のギャップの大きさ、可動側基板の剛性、第１，第２反射膜の領域に対応する基板面積や基板厚さ等々に依存して決定される。

（２０）本発明の一態様では、前記電位差制御部が、前記外周側電位差を前記第１電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、第１間隔に設定され、
前記電位差制御部が、前記外周側電位差を前記第２電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第１間隔よりも小さい第２間隔に設定され、
前記電位差制御部が、前記外周側電位差を前記第３電位差に設定したときに、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第２間隔よりも小さい第３間隔に設定され、
前記第１間隔と前記第２間隔との差の絶対値は、前記第２間隔と前記第３間隔との差の絶対値と等しく設定できる。

このように、第１，第２反射膜間のギャップの大きさを、第１間隔、第２間隔及び第３間隔と一定量ずつ順次狭まるように変化させることで、透過ピーク波長も一定値ずつ短くなる。

（２１）本発明の一態様では、前記電位差制御部は、前記外周側電位差を前記第３電位差に維持して前記内周側電位差を変化させ、
前記電位差制御部が、前記内周側電位差を前記第１電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、第４間隔に設定され、
前記電位差制御部が、前記内周側電位差を前記２電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第４間隔よりも小さい第５間隔に設定され、
前記電位差制御部が、前記内周側電位差を前記第３電位差に設定したときに、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第５間隔よりも小さい第６間隔に設定され、
前記第４間隔と前記第５間隔との差の絶対値は、前記第５間隔と前記第６間隔との差の絶対値と等しく設定できる。

このように、外周側電位差を第３電位差に維持して内周側電位差を第１〜第３電位差へと変化させることで、第１，第２反射膜間のギャップの大きさを、第３間隔よりも小さい第４間隔、第５間隔及び第６間隔と一定量ずつ順次狭まるように変化させることができ、それにより透過ピーク波長も一定値ずつ短くなる。

なお、第１，第２反射膜間のギャップの大きさは、外周側電位差よりも内周側電位差に基づく静電引力の影響の方が大きい。よって、先ず内周側電位差を変化させた後に、内周側電位差を一定値に維持したまま外周側電位差を変化させても、内周側電位差による静電引力が支配的となって第１，第２反射膜間のギャップは外周側電位差の通りに変化しない。そこで、先ず外周側電位差を変化させた後に、外周側電位差を一定値に維持したまま内周側電位差を変化させている。

（２２）本発明の一態様では、前記電位差制御部は、前記外周側電位差としての前記第３電位差が外周側最大電位差に到達した後に、前記外周側電位差を前記外周側最大電位差に維持して前記内周側電位差を変化させることができる。

こうすると、外周側最大電位差にて設定された第１，第２反射膜間のギャップからさらに、内周側電位差の印加による１ステップ分のギャップ変化が可能となる。しかも、内周側電位差を印加させた後には、既に外周側最大外周側電位差に達しているので、外周側電位差を変化させる必要はない。このように内周側電位差を変化させた後に外周側電位差を変化させる必要がなくなるので、外周側電位差を変化させる時に内周側電位差による支配的な静電引力の悪影響をなくすことができる。

（２３）本発明の一態様では、前記電位差制御部が、前記内周側電位差としての前記第３電位差を内周側最大電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は最小間隔に設定され、前記外周側最大電位差及び前記内周側最大電位差の各々は、前記電位差制御部に供給される最大電圧を超えない範囲で実質的に等しくすることができる。

こうすると、第１，第２セグメント電極への印加電圧の各々について、電位差制御部に供給される最大電圧をフルスケールとして分配することができるため、上述した電圧最小変化量を従来よりも大きくできる。よって、ノイズに対する感度を小さくできる。

（２４）本発明の一態様では、前記電位差制御部は、前記Ｋ個のセグメント電極の各々に順次電圧を印加することで、計Ｎ段階で前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を可変し、
前記Ｋ個のセグメント電極のうち同一セグメント電極に印加される各印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶｋｍｉｎとした時、前記第１電極を単一電極で形成した時のＮ段階の各印加電圧間の電圧最小変化量をΔＶ１ｍｉｎと比較して、ΔＶ１ｍｉｎ＜ΔＶｋｍｉｎを成立させることができる。これにより、ノイズに対する感度を小さくできることは、上述の通りである。

（２５）本発明の他の態様は、上述した光フィルターを含む分析機器を定義している。この種の分析機器としては、被分析対象にて反射、吸収、透過または発光した光を、可変波長の光フィルターに入射させ、光フィルターを透過した各波長の光を受光素子にて受け、受光素子からの信号を演算回路にて演算することで、例えば各波長の強度を測定して、色、ガス中の混合成分等を分析することができる。

（２６）本発明のさらに他の態様は、上述した光フィルターを含む光機器を定義している。この種の光機器として、例えば光符号分割多重(ＯＣＤＭ：Optical code Division Multiplexing)や波長多重（ＷＤＭ：Wavelength Division Multiplexing）等の光多重通信システムの送信機を挙げることができる。ＷＤＭでは、光パルス信号を構成する光パルスの波長によってチャンネルを識別する。ＯＣＤＭは、符号化された光パルス信号のパターンマッチングによってチャンネルを識別するが、光パルス信号を構成する光パルスは、異なる波長の光成分を含んでいる。よって、光多重通信システムの送信機では、複数の波長の光を用いる必要があり、本発明の一態様に係る光フィルターを用いれば、単一光源からの光から複数の波長の光を得ることができる。

本発明の一実施例である光フィルターの電圧非印加状態を示す断面図である。 図１に示す光フィルターの電圧印加状態を示す断面図である。 静電引力と電極間ギャップとの関係を示す特性図である。 図４（Ａ）は第２電極の平面図であり、図４（Ｂ）は第１電極の平面図である。 図５（Ａ）（Ｂ）は、第１，第２電極の重なり状態を第２基板側から見た平面図である。 第２基板側から第２基板を透視して、第１〜第４引き出し配線の配線レイアウトを示す平面図である。 光フィルターの印加電圧制御系ブロック図である。 電圧テーブルデータの一例を示す特性図である。 電圧テーブルデータに従って実現される電圧印加のタイミングチャートである。 光フィルターの第１，第２反射膜間ギャップと透過ピーク波長との関係を示す特性図である。 第１，第２電極間の電位差と静電引力との関係を示す特性図である。 図８に示す電位差、ギャップ及び可変波長に関する実施例のデータを示す特性図である。 図１２に示す印加電圧とギャップとの関係を示す特性図である。 図１２に示す印加電圧と透過ピーク波長との関係を示す特性図である。 図１５（Ａ）（Ｂ）は比較例の第１，第２電極を示す平面図である。 電位差、ギャップ及び可変波長に関する比較例のデータを示す特性図である。 図１６に示す印加電圧とギャップとの関係を示す特性図である。 図１６に示す印加電圧と透過ピーク波長との関係を示す特性図である。 本発明の他の実施形態に係る光フィルターの電圧非印加状態を示す断面図である。 本発明の更に他の実施形態である分析装置のブロック図である。 図２０に示す装置での分光測定動作を示すフローチャートである。 本発明の更に他の実施形態である光機器のブロック図である。 可動基板に段差を設けた本発明の更に他の実施形態に係る光フィルターの断面図である。 第１，第２基板の双方に段差を設けた本発明の更に他の実施形態に係る光フィルターの断面図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。

１．光フィルター
１．１．光フィルターのフィルター部
１．１．１． フィルター部の概要
図１は本実施形態の光フィルター１０の電圧非印加状態の断面図であり、図２は電圧印加状態の断面図である。図１及び図２に示す光フィルター１０は、第１基板２０と、第１基板１０と対向する第２基板３０とを含む。本実施形態では、第１基板２０を固定基板とし、第２基板３０を可動基板またはダイヤフラムとするが、いずれか一方又は双方が可動であれば良い。

本実施形態では、第１基板２０と例えば一体で、第２基板３０を可動に支持する支持部２３が形成されている。支持部２０は、第２基板３０に設けても良く、あるいは第１，第２基板２０，３０とは別体で形成しても良い。

第１，第２基板２０，３０は、それぞれ例えば、ソーダガラス、結晶性ガラス、石英ガラス、鉛ガラス、カリウムガラス、ホウケイ酸ガラス、無アルカリガラスなどの各種ガラスや、水晶などにより形成されている。これらの中でも、各基板２０，３０の構成材料としては、例えばナトリウム（Ｎａ）やカリウム（Ｋ）などのアルカリ金属を含有したガラスが好ましく、このようなガラスにより各基板２０，３０を形成することで、後述する反射膜４０，５０や、各電極６０，７０の密着性や、基板同士の接合強度を向上させることが可能となる。そして、これらの２つの基板２０，３０は、例えばプラズマ重合膜を用いた表面活性化接合などにより接合されることで、一体化されている。第１，第２基板２０，３０の各々は、一辺が例えば１０ｍｍの正方形に形成され、ダイヤフラムとして機能する部分の最大直径は例えば５ｍｍである。

第１基板２０は、厚みが例えば５００μｍに形成されるガラス基材をエッチングにより加工することで形成される。第１基板２０は、第２基板３０と対向する第１対向面２０Ａのうちの中央の第１面２０Ａ１に、例えば円形の第１反射膜４０が形成されている。同様に、第２基板３０は、厚みが例えば２００μｍに形成されるガラス基材をエッチングにより加工することで形成される。第２基板３０は、第１基板２０と対向する第２対向面３０Ａの中央位置に、第１反射膜４０と対向する例えば円形の第２反射膜５０が形成されている。

なお、第１，第２反射膜４０，５０は、例えば直径が約３ｍｍの円形状に形成されている。この第１，第２反射膜４０，５０は、ＡｇＣ単層により形成される反射膜であり、スパッタリングなどの手法により第１，第２基板２０，３０に形成することができる。ＡｇＣ単層反射膜の膜厚寸法は、例えば０．０３μｍに形成されている。本実施形態では、第１，第２反射膜４０，５０として、可視光全域を分光できるＡｇＣ単層の反射膜を用いる例を示すが、これに限定されず、分光可能な波長域が狭いが、ＡｇＣ単層反射膜よりも、分光された光の透過率が大きく、透過率の半値幅も狭く分解能が良好な、例えばＴｉＯ_２とＳｉＯ_２との積層膜を積層した誘電体多層膜を用いてもよい。

さらに、第１，第２基板２０，３０の第１，第２対向面２０Ａ，３０Ａとは逆側の面にて、第１，第２反射膜４０，５０に対応する位置に図示しない反射防止膜（ＡＲ）を形成することができる。この反射防止膜は、低屈折率膜および高屈折率膜を交互に積層することで形成され、第１，第２基板２０，３０の界面での可視光の反射率を低下させ、透過率を増大させる。

これら第１，第２反射膜４０，５０は、図１に示す電圧非印加状態にて第１ギャップＧ１を介して対向配置されている。なお、本実施形態では、第１反射膜４０を固定鏡とし、第２反射膜５０を可動鏡とするが、上述した第１，第２基板２０，３０の態様に応じて、第１，第２反射膜のいずれか一方又は双方を可動とすることができる。

平面視で第１反射膜４０の周囲の位置であって、第１基板２０の第１対向面２０Ａ１の周囲の第２対向面２０Ａ２には、第１電極６０が形成されている。同様に、第２基板３０の対向面３０Ａには、第１電極６０と対向して第２電極７０が設けられている。第１電極６０と第２電極７０は、第２ギャップＧ２を介して、対向配置されている。なお、第１，第２電極６０，７０の表面は、絶縁膜にて被覆することができる。

本実施形態では、第１基板２０が第２基板３０と対向する第１対向面２０Ａは、第１反射膜４０が形成される第１面２０Ａ１と、平面視で第１面２０Ａ１の周囲に配置されて、第１電極６０が形成される第２面２０Ａ２とを有する。第１面２０Ａ１と第２面２０Ａ２とは同一面でなく、第１面２０Ａ１と第２面２０Ａ２との間には段差２２があり、第１面２０Ａ１の方が第２面２０Ａ２よりも第２基板３０に近い位置に設定している。これにより、電圧の無印加状態での初期値にて、第１ギャップＧ１＜第２ギャップＧ２の関係が成立する。

ここで、上述した式（１）から、静電引力Ｆは第１，第２電極６０，７０間のギャップＧ（第２ギャップＧ２）の二乗に反比例する。静電引力Ｆの変化量ΔＦと、第１，第２電極６０，７０間のギャップＧの変化量ΔＧとの関係を、図３に示す。図３では、電極間ギャップＧが小さい領域でのギャップ変化量ΔＧ１と、電極間ギャップＧが大きい領域でのギャップ変化量ΔＧ２（＝ΔＧ１）とが示されている。電極間ギャップＧが小さい領域では、ギャップがギャップ変化量ΔＧ１だけ変化するだけで、静電引力ＦはΔＦ１と大きく変化する。これに対して、電極間ギャップＧが大きい領域では、ギャップ変化量ΔＧ１と同じギャップ変化量ΔＧ２だけ変化しても、静電引力Ｆの変化量は比較的小さいΔＦ２となる。

このように、電極間ギャップＧが比較的狭い領域では、ギャップＧがわずかに変化しただけで静電引力Ｆが急激に変化し、所定の静電引力Ｆを得るためのギャップ制御が極めて困難である。これに対して、電極間ギャップＧが比較的広い領域では、ギャップ変化単位量に対する静電引力Ｆの変化が小さい。よって、図３のＦ−Ｇ特性カーブのうち静電引力Ｆの変化が小さい平坦な領域（電極間ギャップＧが比較的広い領域）を使用した方が、電圧間ギャップＧによって静電引力Ｆの大きさを制御し易いことが分かる。

一方、可変波長対象の透過波長帯域は後述するように例えば３８０〜７００ｎｍであって、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャッブＧ１は１４０〜３００ｎｍと小さい。そこで、図１のように、第１ギャップＧ１＜第２ギャップＧ２に設定して、静電引力Ｆの大きさを制御し易くしている。

第１電極６０は、例えば電気的に独立した少なくともＫ（Ｋは２以上の整数）個のセグメント電極に分割され、本実施形態ではＫ＝２の例として第１，第２のセグメント電極６２，６４を有することができる。つまり、Ｋ個のセグメント電極６２，６４はそれぞれ、異なる電圧に設定可能である一方で、第２電極３０は、同電位となる共通電極である。なお、Ｋ≧３の場合には、第１，第２セグメント電極６２，６４に関して以下にて説明する関係は、相隣り合う任意の２つのセグメント電極について適用することができる。なお、本発明は第１電極６０を必ずしもＫ個のセグメント電極に分割するものに限らない。第１電極６０を非分割した実施例については、図１５〜図１８にて後述する。

このような構造の光フィルター１０は、第１，第２基板２０，３０が共に、反射膜（第１，第２反射膜４０，５０）が形成される領域と、電極（第１，第２電極６０，７０）が形成される領域とは、平面視で異なる領域となり、特許文献１のように反射膜と電極とが積層されることはない。よって、第１，第２基板２０，３０の少なくとも一方（本実施形態では第２基板３０）が可動基板とされても、反射膜と電極とが積層されないために可動基板は撓み易さを確保できる。しかも、特許文献１とは異なり、第１，第２電極６０，７０上には反射膜が形成されないので、透過型または反射型波長可変干渉フィルターとしての光フィルター１０を利用しても、第１，第２電極６０，７０を、透明電極とする制約も生じない。なお、透明電極であっても透過特性には影響を与えるため、第１，第２電極６０，７０上に反射膜が形成されてない事によって、透過型または反射型波長可変干渉フィルターである光フィルター１０は所望の透過または反射特性が得られる。

また、この光フィルター１０では、平面視で第２反射膜５０の周囲に配置された第２電極７０に共通電圧（例えば接地電圧）を印加し、平面視で第１反射膜４０の周囲に配置された第１電極６０を構成するＫ個のセグメント電極６２，６４の個々に独立した電圧を印加して、図２に示すように対向電極間に矢印で示す静電引力Ｆ１，Ｆ２を作用させることで、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１を初期ギャップの大きさよりも小さいギャップとなるように可変する。

つまり、電圧印加状態の光フィルター１０を示す図２の通り、第１セグメント電極６２及びそれと対向する第２電極７０とで構成される第１ギャップ可変駆動部（静電アクチュエーター）８０と、第２セグメント電極６４及びそれと対向する第２電極７０とで構成される第２ギャップ可変駆動部（静電アクチュエーター）９０とが、それぞれ独立して駆動される。

このように、平面視で第１，第２反射膜４０，５０の周囲にのみ配置された独立する複数（Ｋ個）のギャップ可変駆動部８０，９０を有することで、Ｋ個のセグメント電極６２，６４に印加する電圧の大きさと、Ｋ個のセグメント電極６２，６４の中から電圧を印加するために選択されたセグメント電極数との、２つのパラメーターを変化させることで、第１，第２反射膜４０，５０間のギャップの大きさを制御する。

特許文献１のように、パラメーターが電圧の種類だけでは、大きなギャップ可動範囲と、ノイズ等による電圧変動に対する低感度とを、両立することが困難であった。本実施形態のように、電極数というパラメーターを加えることで、電圧だけで制御する場合と同じ印加電圧範囲を個々のセグメント電極に適用することで、大きなギャップ可動範囲の中で、より微調整された静電引力を発生させて、精細なギャップ調整を行うことが可能となる。

ここで、印加電圧の最大値をＶｍａｘとし、ギャップをＮ段階で可変するものとする。第１電極６０が複数に分割されていない場合には、最大電圧ＶｍａｘをＮ分割して印加電圧を割り当てる必要がある。このとき、異なる印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶ１ｍｉｎとする。一方、本実施形態では、Ｋ個のセグメント電極の各々への印加電圧は、最大電圧Ｖｍａｘを平均的には（Ｎ／Ｋ）分割して割り当てればよい。このとき、Ｋ個のセグメント電極の各々について、同一セグメント電極に印加される異なる印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶｋｍｉｎとする。その場合、ΔＶ１ｍｉｎ＜ΔＶｋｍｉｎが成立することが明らかである。

このように、電圧最小変化量ΔＶｋｍｉｎを大きく確保できれば、電源変動や環境等に依存したノイズによってＫ個のセグメント電極６２，６４への印加電圧が多少変動してもギャップ変動は小さくなる。つまり、ノイズに対する感度が小さい、換言すれば電圧感度が小さくなる。それにより、高精度なギャップ制御が可能となり、特許文献１のようにギャップを帰還制御することは必ずしも要しない。また、ギャップを帰還制御したとしても、ノイズに対する感度が小さいために早期に安定させることができる。
本実施形態では、中央側の第１，第２反射膜４０，５０の領域は非駆動領域とし、その周囲を駆動領域とすることで、第１，第２反射膜４０，５０の平行度を維持している。第１，第２反射膜４０，５０の平行度は、第１，第２反射膜４０，５０間で多重反射させて干渉により不要波長の光を減衰させるファブリペロー型干渉フィルターにとっては重要な技術要素である。

本実施形態では、可動基板である第２基板３０の撓み性を確保するために、図１に示すように、第２電極７０が形成される領域を例えば厚み寸法が５０μｍ程度の薄肉部３４としている。この薄肉部３４は、第２反射膜４０が配置される領域の厚肉部３２、および支持部２３と接触する領域の厚肉部３６よりも肉薄に形成されている。換言すれば、第２基板３０は、第２反射膜４０及び第２電極７０が形成される第２対向面３０Ａは平坦面であり、第２反射膜４０が配置される第１領域に厚肉部３２が形成され、第２電極７０が形成される第２領域に薄肉部３４が形成される。こうして、薄肉部３４にて撓み性を確保しながら、厚肉部３２を撓み難くすることで、第２反射膜４０は平面度を保ってギャップを可変することが可能となる。第２基板３０に段部や局所的に厚肉部を設ける例については後述する。

なお、本実施形態では、独立した複数（Ｋ個）のギャップ可変駆動部はそれぞれ、一対の電極からなる静電アクチュエーターで構成したが、それらの少なくとも一つを圧電素子等の他のアクチュエーターに置き換えても良い。ただし、非接触で吸引力を与える静電アクチュエーターは、複数あるギャップ可変駆動部同士の干渉が少なく、ギャップを高精度に制御する上で適している。これとは異なり、例えば２つの圧電素子を第１，第２基板２０，３０間に配置した場合、駆動していない圧電素子が、他の駆動している圧電素子によるギャップ変位を妨げる存在となる等が生じ、複数のギャップ可変駆動部を独立して駆動する方式にとっては弊害を生じる。その点から、複数のギャップ可変駆動部は静電アクチュエーターで構成することが好ましい。

１．１．２． 第１電極
第１電極６０を構成するＫ個のセグメント電極６２，６４は、図４（Ａ）の通り、第１反射膜４０の中心に対して同心リング状に配置することができる。つまり、第１セグメント電極６２は第１リング状電極部６２Ａを有し、第２セグメント電極６４はリング状電極部６２Ａの外側に第２リング状電極部６４Ａを有し、各リング状電極部６２Ａ，６４Ａが第１反射膜に対して同心リング状に形成される。なお、「リング状」とは、無端リングに限らず不連続リング形状も含み、円形リングに限らず矩形リングまたは多角形リング等を含む用語である。

こうすると、図２に示すように、第１反射膜４０の中心線Ｌに対して、第１，第２セグメント電極の各々が線対称配置となる。これにより、電圧印加時に第１，第２電極６０，７０間に作用する静電引力Ｆ１，Ｆ２は、第１反射膜４０の中心線Ｌに対して線対称に作用するので、第１，第２反射膜４０，５０の平行度が高まる。

なお、図４（Ａ）に示すように、第２セグメント電極６４のリング幅Ｗ２は、第１セグメント電極６２のリング幅Ｗ１よりも広くすることができる（Ｗ２＞Ｗ１）。静電引力は電極面積に比例し、第２セグメント電極６４により生じさせる静電引力Ｆ２の方が、第１セグメント電極６２により生じさせる静電引力Ｆ１よりも大きく求められるからである。さらに詳しく言えば、外側の第２セグメント電極６４は、ヒンジ部として機能する基板支持部２３に対して第１セグメント電極６２よりも近くに設けられる。このため、第２セグメント電極６４はヒンジ部４０での抵抗力に抗する大きな静電引力Ｆ２を発生する必要がある。外側の第２セグメント電極６４は、内側の第１セグメント電極６２に比べて直径が大きく、幅Ｗ１＝幅Ｗ２であっても第２セグメント電極６４の面積は大きい。よって、幅Ｗ１＝幅Ｗ２としてもよいが、リング幅Ｗ２をより広げることにより、更に面積を増大させて大きな静電引力Ｆ２の発生を可能とした。特に、後述するように、外側の第２セグメント電極６４を内側の第１セグメント電極６２よりも先に駆動する場合には、第２セグメント電極６４と第２電極７０との間の初期ギャップＧ２が大きいので、第２セグメント電極６４の面積を広くして大きな静電引力Ｆ２を発生できる点でも有利となる。その場合、内側の第１セグメント電極６２の駆動時には、第１セグメント電極６４の駆動状態が維持されている限りギャップは小さくなっているので、第１セグメント電極６２のリング幅Ｗ１は小さくても駆動上の弊害はない。

ここで、第１セグメント電極６２には第１引き出し配線６２Ｂが、第２セグメント電極６４には第２引き出し電極６４Ｂがそれぞれ接続される。これら第１，第２引き出し電極６２Ｂ，６４Ｂは例えば第１反射膜４０の中心から放射方向に向けて延在形成される。第２セグメント電極６４の第２リング状電極部６４Ａを不連続とする第１スリット６４Ｃが設けられている。内側の第１セグメント電極６２から延びる第１引き出し配線６２Ｂは、外側の第２セグメント電極６４に形成された第１スリット６４Ｃを介して、第２セグメント電極６４の外方に引き出される。

このように、第１，第２セグメント電極６２，６４をそれぞれリング状電極部６２Ａ，６４Ａとした場合に、外側の第２セグメント電極６４に形成された第１スリット６４Ｃより、内側の第１セグメント電極６２の第１引き出し配線６２Ｂの取り出し経路を容易に確保できる。

１．１．３． 第２電極
第２基板３０に配置された第２の電極７０は、第２基板３０のうち、第１基板２０に形成された第１電極６０（第１，第２セグメント電極６２，６４）と対向する領域を含む域にベタ電極として形成することができる。第２電極７０は同一電圧に設定される共通電極だからである。

これに代えて、本実施形態のように第１基板２０に対して変位する第２基板３０に配置された第２の電極７０は、第１電極６０と同様に、Ｋ個のセグメント電極とすることができる。このＫ個のセグメント電極もまた、第２反射膜５０の中心に対して同心リング状に配置することができる。こうすると、可動である第２基板３０に形成される電極面積は、必要最小限に縮小されるので、第２基板３０の剛性が低くなり、撓み易さを確保できる。

第２電極７０を構成するＫ個のセグメント電極は、図１、図２及び図４（Ｂ）に示すように、弟３セグメント電極７２及び第４セグメント電極７４を有することができる。第３セグメント電極７２は第３リング状電極部７２Ａを有し、第４セグメント電極７４は第３リング状電極部６２Ａの外側に第４リング状電極部７４Ａを有し、各リング状電極部７２Ａ，７４Ａが第２反射膜に対して同心リング状に形成される。「同心リング状」の意味は、第１電極６０に対するものと同一である。第３セグメント電極７２は第１セグメント電極６２と対向し、第４セグメント電極７４は第２セグメント電極６４と対向している。よって、本実施形態では第４セグメント電極７４のリング幅（第２セグメント電極６４のリング幅Ｗ２と同じ）は、第３セグメント電極７２のリング幅（第１セグメント電極６２のリング幅Ｗ１と同じ）よりも広い。

また、第３，第４セグメント電極７２，７４同士は電気的に接続されて、同一電位に設定される。このために、例えば第３，第４引き出し電極７６Ａ，７６Ｂが例えば第２反射膜５０の中心から放射方向に向けて延在形成される。第３，第４引き出し電極７６Ａ，７６Ｂの各々は、内側の第３セグメント電極７２と外側の第４セグメント電極７４の双方と電気的に接続される。なお、共通電極である第３．第４セグメント電極７２，７４は１本の引き出し電極により接続されても良いが、引き出し電極を複数とすることで配線抵抗を少なくして、共通電極の充放電速度を速めることができる。

１．１．４． 第１，第２電極の重合領域
図５（Ａ）は、本実施形態の第１，第２電極６０，７０を第２基板３０側から見た平面視での重なり状態を示している。図５（Ａ）において、下側に位置する第１電極６０は、第１，第２セグメント電極６２，６４が第２電極の第３，第４セグメント電極７２，７４と対向しているため、第２基板３０側から見た平面視では現れない。下側に位置する第１電極は、ハッチングで示すように第１，第２引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂのみが、第２基板３０側から見た平面視で現れている。第１引き出し配線６２Ｂは、第２電極７０の第３リング状電極部７４Ａが周方向で連続するので、中間領域６２Ｂ１が第３リング状電極部７４Ａの対向領域７４Ａ１と対向する。

本実施形態では、図４（Ａ）に示すように、第１電極２０のうちの外側の第２セグメント電極６４は、第１スリット６４Ｃを有するので、このスリット６４Ｃの領域では第２セグメント電極６４に印加した電圧に基づく静電引力Ｆ２（図２参照）は作用しない。

一方、この第１スリット６４Ｃ内には図４（Ａ）に示すように第１引き出し配線６２Ｂが配置されるので、内側の第１セグメント電極６２と同電位である第１引き出し配線６２Ｂと、外側の第４セグメント電極７４間に作用する静電引力Ｆ１（図２参照）を第１スリット６４Ｃ内にて生じさせることができる。その利点として、例えば第１，第２セグメント電極６２，６４を実質的に同電圧で駆動した場合には、外側の第４セグメント電極７４のほぼ全周（第１スリット６４Ｃとの対向領域７４Ａ１を含む）に均等な静電引力を生じさせることができる。

図５（Ｂ）は、変形例である第１，第２電極６０，７０’を第２基板３０側から見た平面視での重なり状態を示している。図５（Ｂ）の第２電極７０’が図５（Ａ）の第２電極７０と相違する点は、第４セグメント電極７４が、第１電極６０の第１スリット６４Ｃと対向する位置にて第４リング状電極部７４Ａ’を不連続とする第２スリット７８をさらに有する点である。その余の点では、図５（Ｂ）の第２電極７０’は図５（Ａ）の第２電極７０と同一である。

こうすると、第１引き出し配線６２Ｂと対向する電極が存在しなくなる。よって、例えば、内側の第１セグメント電極６２を駆動した時、内側の第１セグメント電極６２と同電位である第１引き出し配線６２Ｂと、外側の第４セグメント電極７４’間に作用する不要な静電引力が、第１スリット６４Ｃ内で発生することを阻止できる。

１．１．５． 引き出し配線
図６は、第２基板３０側から第２基板３０を透視して平面図であり、第１〜第４引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂ，７６Ａ，７６Ｂの配線レイアウトを示している。図６において、第１，第２基板２０，３０の少なくとも一方が、第１及び第２対角線を有する矩形基板とされる。本実施形態では、第１，第２基板２０，３０の各々が、一辺が例えば１０ｍｍの正方形に形成されている。第１引き出し配線６２Ｂが、第１対角線に沿って第１セグメント電極６２Ａより延びる方向を第１方向Ｄ１としたとき、第２引き出し配線６４Ｂは、第１対角線上にて第１方向Ｄ１とは逆方向となる第２方向Ｄ２に延びている。第３引き出し配線７６Ａは、第２対角線に沿った第３方向Ｄ３に延びている。第４引き出し配線７６Ｂは、第２対角線上にて第３方向Ｄ３とは逆方向となる第４方向Ｄ４に延びている。そして、平面視にて矩形基板２０，３０の四隅の位置にて、第１〜第４引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂ，７６Ａ，７６Ｂが接続される第１〜第４接続電極部１０１〜１０４が設けられている。

こうすると、先ず、第１基板２０に形成される第１，第２引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂと、第２基板３０に形成される第３，第４引き出し配線７６Ａ，７６Ｂとは、平面視で重なり合うことはなく、平行電極を構成しない。よって、第１，第２引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂと、第３，第４引き出し配線７６Ａ，７６Ｂとの間に無駄な静電引力が生じず、また、無駄な容量を持たない。更に、第１〜第４接続電極部１０１〜１０４にそれぞれ至る第１〜第４引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂ，７６Ａ，７６Ｂの配線長が最短となる。よって、第１〜第４引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂ，７６Ａ，７６Ｂの配線抵抗及び配線容量が小さくなり、第１〜第４セグメント電極６２，６４，７２，７４を高速に充放電することができる。

なお、第１〜第４外部接続電極部１０１〜１０４は、第１，第２基板２０，３０のいずれか一方か、あるいは双方に各一部を設けても良い。第１，第２基板２０，３０のいずれか一方にのみ第１〜第４外部接続電極部１０１〜１０４を設ける場合には、第１，第２基板２０，３０の他方に配置された引き出し配線は、導電性ペースト等によって一方の基板に形成された外部接続電極部に接続することができる。なお、第１〜第４外部接続電極部１０１〜１０４は、リード線またはワイヤボンディング等の接続部を介して、外部と接続される。

また、第１〜第４引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂ，７６Ａ，７６Ｂは、第１，第２基板２０，３０を接合する例えばプラズマ重合膜と交差してもよい。あるいは、第１，第２基板２０，３０の接合面の一方に設けた溝部を介して、第１〜第４引き出し配線６２Ｂ，６４Ｂ，７６Ａ，７６Ｂを、接合面を超えて外部に引き出しても良い。

１．２． 光フィルターの電圧制御系
１．２．１． 印加電圧制御系ブロックの概要
図７は、光フィルター１０の印加電圧制御系ブロック図である。図７に示すように、光フィルター１０は、第１電極６０と第２電極７０との間の電位差を制御する電位差制御部１１０を有する。本実施形態では、共通電極である第２電極７０（第３，第４セグメント電極７２，７４）は一定の共通電圧例えば接地電圧（０Ｖ）に固定されているため、電位差制御部１１０は、第１電極６０を構成するＫ個のセグメント電極である第１，第２セグメント電極６２，６４への印加電圧を変化させて、第１，第２セグメント電極６２，６４の各々と第２電極７０との間の内周側電位差ΔＶｓｅｇ１及び外周側電位差ΔＶｓｅｇ２をそれぞれ制御する。なお、第２電極７０は接地電圧以外の共通電圧を印加してもよく、その場合、電位差制御部１１０が第２電極７０に共通電圧の印加／非印加を制御しても良い。

図７では、電位差制御部１１０は、第１セグメント電極６２に接続された第１セグメント電極駆動部例えば第１デジタル−アナログコンバータ（ＤＡＣ１）１１２と、第２セグメント電極６４に接続された第２セグメント電極駆動部例えば第２デジタル−アナログコンバータ（ＤＡＣ２）１１４と、それらを制御例えばデジタル制御するデジタル制御部１１６とを含んでいる。第１，第２デジタル−アナログコンバータ１１２，１１４には電源１２０からの電圧が供給される。第１，第２デジタル−アナログコンバータ１１２，１１４は、電源１２０からの電圧の供給を受けると共に、デジタル制御部１１６からのデジタル値に応じたアナログ電圧を出力する。電源１２０は、光フィルター１０が装着される分析機器または光機器に装備されているものを利用できるが、光フィルター１０専用の電源を用いても良い。

１．２．２． 光フィルターの駆動方法
図８は、図７に示すデジタル制御部１１６での制御の元データである電圧テーブルデータの一例を示す特性図である。この電圧テーブルデータは、デジタル制御部１１６自体に設けても良いし、あるいは光フィルター１０が装着される分析機器または光機器に装備しても良い。

図８は、Ｋ個のセグメント電極６２，６４の各々に順次電圧を印加することで、計Ｎ段階で第１，第２反射膜４０，５０の間のギャップを可変するための電圧テーブルデータとして、Ｎ＝９の例を示している。なお、図８では、第１，第２セグメント電極６２，６４の双方と第２電極７０との間の各電位差が共に０Ｖであるときは、Ｎ段階のギャップ可変範囲に含めていない。図８は、第１，第２セグメント電極６２，６４の少なくとも一方に、第２電極７０に印加される共通電圧の電圧値（０Ｖ）以外の電圧値が印加される場合のみを示している。ただし、第１，第２セグメント電極６２，６４の双方と第２電極７０との間の各電位差が共に０Ｖであるときを、透過ピーク波長が最大であると定義しても良い。

電位差制御部１１０は、図８に示す電圧テーブルデータに従って、Ｋ個のセグメント電極（第１，第２セグメント電極６２，６４）毎に設定された電圧値を、Ｋ個のセグメント電極（第１，第２セグメント電極６２，６４）の各々に印加している。図９は、図８に示す電圧テーブルデータのデータ番号順に駆動することで実現される電圧印加のタイミングチャートである。

図８及び図９に示すように、第１セグメント電極６２には、Ｌ＝４種類の電圧（ＶＩ１〜ＶＩ４：ＶＩ１＜ＶＩ２＜ＶＩ３＜ＶＩ４）を印加し、第２セグメント電極６４には、Ｍ＝５種類の電圧（ＶＯ１〜ＶＯ５：ＶＯ１＜ＶＯ２＜ＶＯ３＜ＶＯ４＜ＶＯ５）を印加し、第１，第２反射膜４０，５０の間の第１ギャップＧ１をｇ０〜ｇ８の９（Ｎ＝Ｌ＋Ｍ＝９）段階にて可変している。

このような電圧制御により、光フィルター１０では、図１０に示す波長透過特性を実現できる。図１０は、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさを例えばｇ０〜ｇ３に変化した時の波長透過特性を示している。光フィルター１０では、第１，第２反射膜４０，５０の間の第１ギャップＧ１の大きさが例えばｇ０〜ｇ３（ｇ０＞ｇ１＞ｇ２＞ｇ３）と可変されると、その第１ギャップＧ１の大きさに応じて透過ピーク波長が決定される。すなわち、光フィルター１０を透過する光の波長λは、その半波長（λ／２）の整数（ｎ）倍が第１ギャップＧ１と一致する光であり（ｎ×λ＝２Ｇ１）、半波長（λ／２）の整数（ｎ）倍が第１ギャップＧ１と一致しない光は、第１，第２反射膜４０，５０により多重反射される過程で干渉しあって減衰され、透過することがない。

したがって、図１０に示すように、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさをｇ０、ｇ１、ｇ２、ｇ３と狭めるように変化させることで、光フィルター１０を透過する光、すなわち透過ピーク波長がλ０、λ１、λ２、λ３（λ０＞λ１＞λ２＞λ３）と、順次短くなるように変化する。

ここで、Ｌ，Ｍ，Ｎの値は任意に変更できるが、Ｌ≧３，Ｍ≧３、Ｎ≧６の整数とすることが好ましい。Ｌ≧３，Ｍ≧３、Ｎ≧６とすると、第１，第２セグメント電極６２，６４毎に設定されている、第１電位差ΔＶ１から、第１電位差ΔＶ１より大きい第２電位差ΔＶ２、第２電位差ΔＶ２より大きい第３電位差ΔＶ３へと、内周側電位差ΔＶｓｅｇ１及び外周側電位差ΔＶｓｅｇ２をそれぞれ切り替えることができる。

図８に示すように、電位差制御部１１０は、先ず、外側の第２セグメント電極６４に電圧ＶＯ１〜電圧ＶＯ５を順次印加する。第２電極７０が０Ｖであることから、第２電極７０と第２セグメント電極６４との間の電位差は、第１電位差ＶＯ１、第２電位差ＶＯ２、第３電位差ＶＯ３、第４電位差ＶＯ４、第５電位差ＶＯ５と、外周側電位差Ｖｓｅｇ２を順次大きくすることができる。それにより、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさが、ｇｏ→ｇ１→ｇ２→ｇ３→ｇ４と順次小さくなる。この結果、光フィルター１０を透過する光、すなわち透過ピーク波長がλ０→λ１→λ２→λ３→λ４と、順次短くなるように変化する。

次に電位差制御部１１０は、図８に示すように、第２セグメント電極６４への最大印加電圧ＶＯ５の印加を維持したまま、電位差制御部１１０は、内側の第１セグメント電極６２電圧ＶＩ１〜電圧ＶＩ４を順次印加する。第２電極７０が０Ｖであることから、第２電極７０と第１セグメント電極６２との間の電位差は、第１電位差ＶＩ１、第２電位差ＶＩ２、第３電位差ＶＩ３、第４電位差ＶＩＯ４と、内周側電位差Ｖｓｅｇ１を順次大きくすることができる。それにより、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさが、ｇ５→ｇ６→ｇ７→ｇ８と順次小さくなる。この結果、光フィルター１０を透過する光、すなわち透過ピーク波長がλ５→λ６→λ７→λ８と、順次短くなるように変化する。

電位差制御部１１０は、外周側電位差Ｖｓｅｇ２ついて少なくとも、第１電位差ＶＯ１から、第１電位差ＶＯ１より大きい第２電位差ＶＯ２へ、さらに第２電位差ＶＯ２よりも大きい第３電位差ＶＯ３に切り替え、内周側電位差Ｖｓｅｇ１について少なくとも、第１電位差ＶＩ１から、第１電位差ＶＩ１より大きい第２電位差ＶＩ２へ、さらに第２電位差ＶＩ２よりも大きい第３電位差ＶＩ３に切り替えるため、可動側の第２基板３０の減衰自由振動を抑制することができ、迅速な波長可変動作が実施することができる。しかも、電位差制御部１１０は、第１，第２セグメント電極６２，６４の各々に対して３値以上の電圧０を含んでも良い）として、第１セグメント電極６２に対して少なくとも第１セグメント電圧ＶＩ１、第２セグメント電圧ＶＩ２及び第３セグメント電圧ＶＩ３を、第２セグメント電極６４に対して少なくとも第１セグメント電圧ＶＯ１、第２セグメント電圧ＶＯ２及び第３セグメント電圧ＶＯ３を印加している。よって、第１，第２セグメント電極６２，６４の各一つを駆動するだけで、それぞれ３段階以上のギャップ可変が可能となり、第１電極６０のセグメント電極数を無用に多くする必要がない。

１．２．３． 電圧変化量（第１電位差と第２電位差との差の絶対値等）
電位差制御部１１０は、内周側電位差Ｖｓｅｇ１及び外周側電位差Ｖｓｅｇ２の各々について、第２電位差と第３電位差との差の絶対値を、第１電位差と第２電位差との差の絶対値よりも小さくすることができる。本実施形態では第２電極７０は共通電圧０Ｖで不変であるので、例えば外周側電位差Ｖｓｅｇ２としての第１電位差と第２電位差との差の絶対値とは、図８及び図９に示すように、第２セグメント電極６４に印加される第１セグメント電圧ＶＯ１及び第２セグメント電圧ＶＯ２間の電圧変化量ΔＶＯ１と等価である。図８及び図９に示すように、外周側電位差Ｖｓｅｇ２の電圧変化量は、ΔＶＯ１＞ΔＶＯ２＞ΔＶＯ３＞ΔＶＯ４と順次小さくなる関係にあり、内周側電位差Ｖｓｅｇ１の電圧変化量も、ΔＶＩ１＞ΔＶＩ２＞ΔＶＩ３と順次小さくなる関係にある。

このような関係にした理由は次の通りである。上述した式（１）から、静電引力Ｆは、第１，第２電極６０，７０間の電位差（本実施形態では第１電極６０への印加電圧Ｖ）の二乗に比例する。図１１は、電位差Ｖの二乗に比例する静電引力Ｆの特性図（Ｆ＝Ｖ^２の図）である。図１１に示すように、電位差Ｖが大きくなる方向に、第１電位差、第２電位差、第３電位差と切り替えたとき、第１電位差と第２電位差との差の絶対値ΔＶ１と、第２電位差と第３電位差との絶対値の差ΔＶ２が同じ場合（図１１ではΔＶ１＝ΔＶ２）、静電引力の増加量ΔＦは、ΔＦ１からΔＦ２へと急激に増大することになり、オーバーシュートの原因となる。

そこで、第２電位差と第３電位差との差の絶対値ΔＶ２は、第１電位差と第２電位差との差の絶対値ΔＶ２よりも小さくする。これにより、ギャップが狭くなった際の静電引力の急激な増大を抑制することができ、オーバーシュートをより抑制することができ、より迅速な波長可変動作を実現することができる。

１．２．４． 電圧印加期間
電位差制御部１１０は、内周側電位差Ｖｓｅｇ１及び外周側電位差Ｖｓｅｇ２の各々について、第２電位差に設定されている期間は、第１電位差に設定されている期間より長く、第３電位差に設定されている期間は、第２電位差に設定されている期間より長くすることができる。本実施形態では、図９に示すように、外周側電位差Ｖｓｅｇ２について、第２電位差ＶＯ１の期間ＴＯ２は、第１電位差ＶＯ１の期間ＴＯ１よりも長く、第３電位差ＶＯ３の期間ＴＯ３は、第２電位差ＶＯ２の期間ＴＯ２よりも長く、ＴＯ１＜ＴＯ２＜ＴＯ３＜ＴＯ４＜ＴＯ５と順次長くなる関係にある。同様に、図９に示すように、内周側電位差Ｖｓｅｇ１について、第２電位差ＶＩ１の期間ＴＩ２は、第１電位差ＶＩ１の期間ＴＩ１よりも長く、第３電位差ＶＩ３の期間ＴＩ３は、第２電位差ＶＩ２の期間ＴＩ２よりも長く、ＴＩ１＜ＴＩ２＜ＴＩ３＜ＴＩ４と順次長くなる関係にある。

第１電位差よりも大きい第２電位差としたとき、または第２電位差より大きい第３電位差としたとき、第２基板３０の復元力も大きくなる。このため、第２基板３０が静止するまでの時間が長くなる。すなわち、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１が、定位置に安定するまでの時間が長くなる。これに対して、本実施形態のように、第２電位差に設定されている期間を、第１電位差に設定されている期間より長く、第３電位差に設定されている期間を、第２電位差に設定されている期間より長く設定することにより、第１ギャップＧ１を所定値に安定させることができる。

１．２．５． 電位差、ギャップ及び可変波長の実施例１
図１２は、図８に示す電位差、ギャップ及び可変波長の実施例１のデータを示す特性図である。図１２のデータ番号１〜９は図８のデータ番号１〜９と同一である。図１３は、図１２に示す印加電圧とギャップとの関係を示す特性図である。図１４は、図１２に示す印加電圧と透過ピーク波長との関係を示す特性図である。

図１２では、透過ピーク波長の最大波長λ０＝７００ｎｍから最小波長λ８＝３８０ｎｍの９段階で透過ピーク波長を可変するために、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１は最大ギャップｇ０＝３００ｎｍから最小ギャップｇ８＝１４０ｎｍの９段階に可変されている（図１３も参照）。これに対応して、透過ピーク波長は最大波長λ０から最小波長λ８までの９段階に可変されている（図１４も参照）。しかも、図１２では、最大ギャップｇ０から最小ギャップｇ８までの９段階のギャッブｇ０〜ｇ８を等間隔（＝４０ｎｍ）に設定することにより、最大波長λ０から最小波長λ８までの９段階の波長λ０〜λ８も等間隔（＝４０ｎｍ）となっている。このように、第１，第２反射膜間の第１ギャップＧ１の大きさを一定量ずつ順次狭まるように変化させることで、透過ピーク波長も一定値ずつ短くなる。

電位差制御部１１０が、外周側電位差Ｖｓｅｇ２をＶＯ１＝１６．９Ｖ、ＶＯ２＝２１．４Ｖ、ＶＯ３＝２５Ｖ、ＶＯ４＝２７．６Ｖ、ＶＯ５＝２９．８Ｖに順次設定し、ＶＯ５＝２９．８Ｖに維持したまま、内周側電位差Ｖｓｅｇ１をＶＩ１＝１６．４Ｖ、ＶＩ２＝２２．２Ｖ、ＶＩ３＝２６．３Ｖ、ＶＩ４＝２９．３Ｖに順次設定する。

なお、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１の大きさは、外周側電位差Ｖｓｅｇ２に基づく静電引力Ｆ２よりも内周側電位差Ｖｒｅｇ１に基づく静電引力Ｆ１の影響の方が大きい。よって、先ず内周側電位差Ｖｓｅｇ１を変化させた後に、内周側電位差Ｖｓｅｇ１を一定値に維持したまま外周側電位差Ｖｓｅｇ２を変化させても、内周側電位差Ｖｓｅｇ１による静電引力Ｆ１が支配的となって第１，第２反射膜４０，５０間のギャップは外周側電位差Ｖｓｅｇ２の通りに変化しない。そこで、本実施形態では先ず外周側電位差Ｖｓｅｇ２を変化させた後に、外周側電位差Ｖｓｅｇ２を一定値に維持したまま内周側電位差Ｖｓｅｇ１を変化させている。

電位差制御部１１０は、外周側電位差Ｖｓｅｇ２が外周側最大電位差ＶＯ５に到達した後に、外周側電位差Ｖｓｅｇ２を外周側最大電位差ＶＯ５に維持して内周側電位差Ｖｓｅｇ１を変化させている。こうすると、外周側最大電位差ＶＯ５にて設定された第１ギャップＧ１からさらに、内周側電位差Ｖｓｅｇ１の印加による１ステップ分のギャップ変化が可能となる。しかも、内周側電位差Ｖｓｅｇ１を印加させた後には、既に外周側最大外周側電位差ＶＯ５に達しているので、外周側電位差Ｖｓｅｇ２をさらに変化させる必要はない。よって、外周側電位差Ｖｓｅｇ２を変化させる時には、内周側電位差Ｖｓｅｇ１による支配的な静電引力Ｆ２の悪影響は生じない。

電位差制御部１１０が内周側電位差Ｖｓｅｇ１を内周側最大電位差ＶＩ４に設定したとき、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１は最小間隔ｇ８に設定される。外周側最大電位差ＶＯ５及び内周側最大電位差ＶＩ４の各々は、電位差制御部１１０に供給される最大電圧Ｖｍａｘを超えない範囲で実質的に等しくすることができる。本実施形態では、図７に示す電源１２０から例えば最大電圧Ｖｍａｘ＝３０Ｖが電位差制御部１１０に供給される。このとき、外周側最大電位差ＶＯ５は、最大電圧Ｖｍａｘ（３０Ｖ）を越えない２９．８Ｖに設定され、内周側最大電位差ＶＩ４もまた、最大電圧Ｖｍａｘ（３０Ｖ）を越えない２９．３Ｖに設定されている。

図１２では、内周側最大電位差ＶＯ５及び内周側最大電位差ＶＩ４との間には０．５Ｖの微小な相違があるが、実質的に同一と言える。この微小な相違は、内周側電位差Ｖｓｅｇ１及び外周側電位差Ｖｓｅｇ２の各々について最大電圧Ｖｍａｘ（３０Ｖ）を越えない範囲のフルスケール（図１３及び図１４参照）で、等間隔の透過ピーク波長を得るように設計された結果である。内周側最大電位差ＶＯ５及び内周側最大電位差ＶＩ４を厳密に一致させるには、第１，第２セグメント電極６２，６４の面積比などを調整することで可能ではあるが、厳密に一致させる必要性は乏しい。なお、本実施形態の駆動法では、内周側最大電位差ＶＯ５及び内周側最大電位差ＶＩ４を実質的に等しくすることで、図５（Ａ）にて説明したように、外側の第４セグメント電極７４のほぼ全周（第１スリット６４Ｃとの対向領域７４Ａ１を含む）に均等な静電引力を生じさせることができるという利点がある。

本実施形態では、電位差制御部１１０は、Ｋ＝２個の第１，第２セグメント電極６２，６４の各々に順次電圧を印加することで、計Ｎ＝９段階で第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１を可変している。このとき、Ｋ＝２個の第１，第２セグメント電極６２，６４のうち同一セグメント電極６２（または６４）に印加される各印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶｋｍｉｎと定義する。図８及び図１２の例では、第１セグメント電極６２についてはΔＶｋｍｉｎ＝ΔＶＩ３＝３．０Ｖであり、第２セグメント電極６４についてはΔＶｋｍｉｎ＝ΔＶＯ４＝２．２Ｖである。電源ノイズが０．１Ｖ程度であることを考慮すると、この最小電圧値ΔＶｋｍｉｎがノイズに対する感度が小さいことは、以下の比較例との比較からも明らかである。

１．２．６ 電位差、ギャップ及び可変波長の実施例２
実施例２では、図１５（Ａ）（Ｂ）に示すように、実施例１の第１電極６０に代えて図１５（Ａ）に示す第１電極６１を、実施例１の第２電極７０に代えて図１５（Ｂ）に示す第２電極７１を用いる。つまり、実施例２の第１，第２電極６１，７１はセグメント分割されていない。

図１６は、図１５（Ａ）（Ｂ）に示す第１，第２電極６１，７１間の電位差と、それにより得られるギャップ及び可変波長のデータを示す特性図である。図１６のデータ番号１〜９は図８及び図１２のデータ番号１〜９と同一である。図１７は、図１６に示す印加電圧とギャップとの関係を示す特性図である。図１８は、図１６に示す印加電圧と透過ピーク波長との関係を示す特性図である。

図１６でも、透過ピーク波長の最大波長λ０＝７００ｎｍから最小波長λ８＝３８０ｎｍの９段階で透過ピーク波長を可変するために、第１，第２反射膜４０，５０間の第１ギャップＧ１は最大ギャップｇ０＝３００ｎｍから最小ギャップｇ８＝１４０ｎｍの９段階に可変されている（図１６も参照）。これに対応して、透過ピーク波長は最大波長λ０から最小波長λ８までの９段階に可変されている（図１７も参照）。

ただし、実施例２では、単一電極である第１電極６１に印加される９段階の電圧を、最大電圧Ｖｍａｘ（３０ｖ）のフルスケールの中で設定しなければならない。

実施例２のように、第１電極６１を単一電極で形成した時のＮ＝９段階の各印加電圧間の電圧最小変化量をΔＶ１ｍｉｎと定義する。図１６の例では、ΔＶ１ｍｉｎ＝０．９Ｖである。電源ノイズが０．１Ｖ程度であることを考慮すると、実施例２の電圧最小変化量ΔＶ１ｍｉｎはノイズに対する感度が大きい。

実施例１の電圧最小変化量ΔＶｋｍｉｎと実施例２の電圧最小変化量Ｖ１ｍｉｎとを比較すると、ΔＶ１ｍｉｎ＜ΔＶｋｍｉｎが成立し、実施例１ではノイズに対する感度をより小さくできる。

２．光フィルターの変形例
図１９は、図１の光フィルター１０とは異なる光フィルター１１を示している。図１９に示す第１基板２１は、図１にて第１電極６０が形成される第２面２０Ａ２が、平面視にて第１反射膜４０が形成される第１面２０Ａ１の周囲の第２−１面２０Ａ２１と、平面視にて第２−１面２０Ａ２１の周囲に配置されて第２−１面２０Ａ２１とは段差２４のある第２−２面２０Ａ２２とを含む。

第１セグメント電極６２は第２−１面２０Ａ２１に配置され、第２セグメント電極６４は第２−２面２０Ａ２２に配置され、第２セグメント電極６４と第２電極７０との間の初期のギャップＧ２２が、第１セグメント電極６２と前記第２電極７０との間の初期のギャップＧ２１と異なっている。

このような関係にした理由は、以下の通りである。初期のギャップＧ２１，Ｇ２２のうち、最初に駆動される例えば第２セグメント電極６４と対応する初期のギャップＧ２２は、その第２セグメント電極６４と第２電極との間に作用する静電引力により狭められる。このとき、同時にギャップＧ２１も狭められ、初期ギャップよりも小さくなる。よって、第１セグメント電極６２を駆動する時には、ギャップＧ２１は初期値よりも小さくなっている。

ここで、仮に第２−１面２０Ａ２１と第２−２面２０Ａ２２とが面一であってギャップＧ２１，Ｇ２２の初期値が同一であるとする。この場合、例えば第２セグメント電極６４を最初に駆動するときのギャップＧ２２は、後に第１セグメント電極６２を駆動するときのギャップＧ２１よりも大きくなってしまう。よって、第２セグメント電極６４を最初に駆動するときの静電引力を、第１セグメント電極６４が駆動されたときの静電引力よりも過度に大きく設定しなければならなくなる。

よって、この場合には図１９に示すように、ギャップＧ２２の初期値をギャップＧ２１の初期値よりも小さくしておくと良い。なお、第１セグメント電極６２を最初に駆動する場合には、ギャップＧ２１の初期値をギャップＧ２２の初期値よりも小さくしておけばよい。

３．分析機器
図２０は、本発明に係る一実施形態の分析機器の一例である測色器の概略構成を示すブロック図である。

図２０において、測色器２００は、光源装置２０２と、分光測定装置２０３と、測色制御装置２０４と、を備えている。この測色器２００は、光源装置２０２から検査対象Ａに向かって例えば白色光を射出し、検査対象Ａで反射された光である検査対象光を分光測定装置２０３に入射させる。そして、分光測定装置２０３にて検査対象光を分光し、分光した各波長の光の光量を測定する分光特性測定を実施する。言い換えると、検査対象Ａで反射された光である検査対象光を光フィルター（エタロン）１０に入射させ、エタロン１０から透過した透過光の光量を測定する分光特性測定を実施する。そして、測色制御装置２０４は、得られた分光特性に基づいて、検査対象Ａの測色処理、すなわち、どの波長の色がどの程度含まれているかを分析する。

光源装置２０２は、光源２１０、複数のレンズ２１２（図１には１つのみ記載）を備え、検査対象Ａに対して白色光を射出する。また、複数のレンズ２１２には、コリメーターレンズが含まれており、光源装置２０２は、光源２１０から射出された白色光をコリメーターレンズにより平行光とし、図示しない投射レンズから検査対象Ａに向かって射出する。

分光測定装置２０３は、図２０に示すように、エタロン１０と、受光部としての受光部２２０と、駆動回路２３０と、制御回路部２４０と、を備えている。また、分光測定装置２０３は、エタロン１０に対向する位置に、検査対象Ａで反射された反射光（測定対象光）を、内部に導光する図示しない入射光学レンズを備えている。

受光部２２０は、複数の光電交換素子により構成されており、受光量に応じた電気信号を生成する。そして、受光部２２０は、制御回路部２４０に接続されており、生成した電気信号を受光信号として制御回路部２４０に出力する。

駆動回路２３０は、エタロン１０の第１電極６０、第２電極７０、および制御回路部２４０に接続される。この駆動回路２３０は、制御回路部２４０から入力される駆動制御信号に基づいて、第１電極６０および第２電極７０間に駆動電圧を印加し、第２基板３０を所定の変位位置まで移動させる。駆動電圧としては、第１電極６０と第２電極７０との間に所望の電位差が生じるように印加されればよく、例えば、第１電極６０に所定の電圧を印加し、第２電極７０をアース電位としてもよい。駆動電圧としては、直流電圧を用いるのが好ましい。

制御回路部２４０は、分光測定装置２０３の全体動作を制御する。この制御回路部２４０は、図２０に示すように、例えばＣＰＵ２５０、記憶部２６０などにより構成されている。そして、ＣＰＵ２５０は、記憶部２６０に記憶された各種プログラム、各種データに基づいて、分光測定処理を実施する。記憶部２６０は、例えばメモリーやハードディスクなどの記録媒体を備えて構成され、各種プログラム、各種データなどを適宜読み出し可能に記憶する。

ここで、記憶部２６０には、プログラムとして、電圧調整部２６１、ギャップ測定部２６２、光量認識部２６３、および測定部２６４が記憶されている。なお、ギャップ測定部２６２は上述の通り省略しても良い。

また、記憶部２６０には、第１ギャップＧ１の間隔を調整するために静電アクチュエーター８０，９０に印加する電圧値、およびその電圧値を印加する時間を関連付けた図８に示す電圧テーブルデータ２６５が記憶されている。

測色制御装置２０４は、分光測定装置２０３および光源装置２０２に接続されており、光源装置２０２の制御、分光測定装置２０３により取得される分光特性に基づく測色処理を実施する。この測色制御装置２０４としては、例えば汎用パーソナルコンピューターや、携帯情報端末、その他、測色専用コンピューターなどを用いることができる。

そして、測色制御装置２０４は、図２０に示すように、光源制御部２７２、分光特性取得部２７０、および測色処理部２７１などを備えて構成されている。

光源制御部２７２は、光源装置２０２に接続されている。そして、光源制御部２７２は、例えば利用者の設定入力に基づいて、光源装置２０２に所定の制御信号を出力し、光源装置２０２から所定の明るさの白色光を射出させる。

分光特性取得部２７０は、分光測定装置２０３に接続され、分光測定装置２０３から入力される分光特性を取得する。

測色処理部２７１は、分光特性に基づいて、検査対象Ａの色度を測定する測色処理を実施する。例えば、測色処理部２７１は、分光測定装置２０３から得られた分光特性をグラフ化し、図示しないプリンターやディスプレイなどの出力装置に出力するなどの処理を実施する。

図２１は、分光測定装置２０３の分光測定動作を示すフローチャートである。まず、制御回路部２４０のＣＰＵ２５０は、電圧調整部２６１、光量認識部２６３、および測定部２６４を起動させる。また、ＣＰＵ２５０は、初期状態として、測定回変数ｎを初期化（ｎ＝０に設定）する(ステップＳ１)。なお、測定回変数ｎは、０以上の整数の値をとる。

この後、測定部２６４は、初期状態、すなわち、静電アクチュエーター８０，９０に電圧が印加されていない状態で、エタロン１０を透過した光の光量を測定する（ステップＳ２）。なお、この初期状態における第１ギャップＧ１の大きさは、例えば分光測定装置の製造時において予め測定し、記憶部２６０に記憶しておいてもよい。そして、ここで得られた初期状態の透過光の光量、および第１ギャップＧ１の大きさを測色制御装置２０４に出力する。

次に、電圧調整部２６１は、記憶部２６０に記憶されている電圧テーブルデータ２６５を読み込む（ステップＳ３）。また、電圧調整部２６１は、測定回変数ｎに「１」を加算する（ステップＳ４）。

この後、電圧調整部２６１は、電圧テーブルデータ２６５から、測定回変数ｎに対応する第１，第２セグメント電極６２，６４の電圧データ及び電圧印加期間データを取得する（ステップＳ５）。そして、電圧調整部２６１は、駆動回路２３０に駆動制御信号を出力し、電圧テーブルデータ２６５のデータに従って静電アクチュエーター８０，９０を駆動する処理を実施する（ステップＳ６）。

また、測定部２６４は、印加時間経過タイミングで、分光測定処理を実施する（ステップＳ７）。すなわち、測定部２６４は、光量認識部２６３により透過光の光量を測定させる。また、測定部２６４は、測定された透過光の光量と、透過光の波長とを関連付けた分光測定結果を測色制御装置２０４に出力する制御をする。なお、光量の測定は、複数回または全ての回数の光量のデータを記憶部２６０に記憶させておき、複数回毎の光量のデータまたは全ての光量のデータの取得後に、まとめて、それぞれの光量を測定してもよい。

この後、ＣＰＵ２５０は、測定回変数ｎが最大値Ｎに達したか否かを判断し（ステップＳ８）、測定回変数ｎがＮであると判断すると、一連の分光測定動作を終了する。一方，ステップＳ８において、測定回変数ｎがＮ未満である場合、ステップＳ４に戻り、測定回変数ｎに「１」を加算する処理を実施し、ステップＳ５〜ステップＳ８の処理を繰り返す。

４．光機器
図２２は、本発明に係る一実施形態の光機器の一例である波長多重通信システムの送信機の概略構成を示すブロック図である。波長多重（WDM: Wavelength Division Multiplexing）通信では、波長の異なる信号は干渉し合わないという特性を利用して、波長が異なる複数の光信号を一本の光ファイバー内で多重的に使用すれば、光ファイバー回線を増設せずにデータの伝送量を向上させることができるようになる。

図２２において、波長多重送信機３００は、光源３０１からの光が入射される光フィルター１０を有し、光フィルター１０からは複数の波長λ０，λ１，λ２，…の光が透過される。波長毎に送信器３１１，３１２，３１３が設けられる。送信器３１１，３１２，３１３からの複数チャンネル分の光パルス信号は、波長多重装置３２１にて１つに合わせられて一本の光ファイバー伝送路３３１に送出される。

本発明は光符号分割多重（OCDM: Optical Code Division Multiplexing）送信機にも同様に適用できる。ＯＣＤＭは、符号化された光パルス信号のパターンマッチングによってチャンネルを識別するが、光パルス信号を構成する光パルスは、異なる波長の光成分を含んでいるからである。

以上、幾つかの実施形態について説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できるものである。従って、このような変形例はすべて本発明の範囲に含まれるものとする。例えば、明細書又は図面において、少なくとも一度、より広義または同義な異なる用語と共に記載された用語は、明細書又は図面のいかなる箇所においても、その異なる用語に置き換えることができる。

本発明では、第１基板２０にのみ段差を設けるものに限らず、第１，第２基板２０，３０の少なくとも一方に段差を形成することができる。例えば、図１では、段差が形成された第１基板２０を固定基板としたが、第１基板２０を可動基板としても良い。図１の可動基板である第２基板３０に段差３８を設けた本発明の他の実施形態を図２３に示す。図２３に示すように、
図２３では、第２基板３０が第１基板２０と対向する第２対向面３０Ａは、第２反射膜４０が形成される第１面３０Ａ１と、平面視で第１面３０Ａ１の周囲に配置されて、第２電極７０が形成される第２面３０Ａ２とを有する。第１面３０Ａ１と第２面３０Ａ２とは同一面でなく、第１面３０Ａ１と第２面３０Ａ２との間には段差３８があり、第１面３０Ａ１の方が第２面３０Ａ２よりも第１基板２０に近い位置に設定している。これにより、電圧の無印加状態での初期値にて、第１ギャップＧ１＜第２ギャップＧ２の関係が成立する。

ここで、図２３では第２基板３０の第２対向面３０Ａとは逆側の面を平坦面とすると、段差３８を利用して、第２反射膜５０が形成された領域を厚肉部３２とすることができる。こうして、第２反射膜５０の平行度を維持して第２基板３０を可動させることができる。

なお、上述したとおり、一対の対向基板２０，３０のうち段差が形成された一方を第１基板と称することができ、図２３では第２基板３０、第２反射膜５０及び第２電極７０をそれぞれ第１基板、第１反射膜及び第１電極と称しても良い。また、図２３の実施形態にて、図１９の段差２４に相当する段差を、第２基板３０側に形成するか、あるいは第１，第２基板２０，３０の双方に形成しても良い。この際、第２電極７０が形成される領域を薄肉部３４とするように、第２基板３０の第２対向面３０Ａとは逆側の面にも段差を形成することが好ましい。

図２４は、第１，第２基板２０，３０にそれぞれ、図１及び図２３に示す段差２２，３８を設けた本発明の更に他の実施形態を示す。このようにしても、電圧の無印加状態での初期値にて、第１ギャップＧ１＜第２ギャップＧ２の関係が成立する。図２４の実施形態においても、図１９の段差２４に相当する段差を、第２基板３０側に形成するか、あるいは第１，第２基板２０，３０の双方に形成しても良い。

１０ 光フィルター、２０ 第１基板、２０Ａ 第１対向面、２０Ａ１ 第１面、２０Ａ２ 第２面、２０Ａ２１ 第２−１面、２０Ａ２２ 第２−２面、２２，２４ 段差、２３ 支持部、３０ 第２基板、３０Ａ 第２対向面、３０Ａ１ 第１面、３０Ａ２ 第２面、３２ 厚肉部、３４ 薄肉部、３８ 段差、４０ 第１反射膜、５０ 第２反射膜、６０ 第１電極、６２ 第１セグメント電極、６２Ａ 第１リング状電極、６２Ｂ 第１引き出し配線、６４ 第２セグメント電極、６４Ａ 第２リング状電極、６４Ｂ 第２引き出し配線、６４Ｃ 第１スリット、７０，７０’ 第２電極、７２ 第３セグメント電極、７２Ａ 第３リング状電極、７４，７４’ 第４セグメント電極、７４Ａ，７４Ａ’ 第４リング状電極、７６Ａ 第３引き出し配線、７６Ｂ 第４引出し配線、７８ 第２スリット、８０ 第１ギャップ可変駆動部（静電アクチュエーター）、９０ 第２ギャップ可変駆動部（静電アクチュエーター）、１０１〜１０４ 第１〜第４外部接続電極、１１０ 電位差制御部、１１２ 第１セグメント駆動部、１１４ 第２セグメント駆動部、１１６ デジタル制御部、１２０ 電源、２００ 分析機器（測色器）、３００ 光機器、Ｇ１ 第１ギャップ、Ｇ２ 第２ギャップ、Ｌ 中心線、ΔＶｓｅｇ１ 内周側電位差、ΔＶｓｅｇ２ 外周側電位差、Ｗ１，Ｗ２ リング幅

Claims (26)

1. 第１基板と、
   前記第１基板と対向する第２基板と、
   前記第１基板が前記第２基板と対向する第１対向面に設けられた第１反射膜と、
   前記第２基板が前記第１基板と対向する第２対向面に設けられ、前記第１反射膜と対向する第２反射膜と、
   平面視で前記第１反射膜の周囲の位置にて前記第１基板の前記第１対向面に設けられた第１電極と、
   前記第２基板の前記第２対向面に設けられ、前記第１電極と対向する第２電極と、
   を含み、
   前記第１対向面及び前記第２対向面の少なくとも一方に段差部が形成され、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間の初期ギャップを、前記第１電極と前記第２電極との間の初期ギャップよりも小さくしたことを特徴とする光フィルター。
2. 請求項１において、
   前記第１基板の前記第１対向面は、第１面と、平面視で前記第１面の周囲に配置されて前記第１面と段差のある第２面とを含み、前記第１面に前記第１反射膜が形成され、前記第２面に前記第１電極が形成されることを特徴とする光フィルター。
3. 請求項１において、
   前記第１基板の前記第１対向面は、第１面と、平面視で前記第１面の周囲に配置されて前記第１面と段差のある第２面とを含み、前記第１面に前記第１反射膜が形成され、前記第２面に前記第１電極が形成され、
   前記第２基板の前記第２対向面は、第３面と、平面視で前記第３面の周囲に配置されて前記第３面と段差のある第４面とを含み、前記第３面に前記第２反射膜が形成され、前記第４面に前記第２電極が形成されることを特徴とする光フィルター。
4. 請求項２または３において、
   前記第２基板は、前記第１基板に対して可動に支持され、
   前記第２基板は、前記第２反射膜が配置される領域が、前記第２電極が配置される領域よりも厚肉に形成されていることを特徴とする光フィルター。
5. 請求項１乃至４のいずれかにおいて、
   前記第１電極は、電気的に独立した少なくともＫ（Ｋは２以上の整数）個のセグメント電極に分割され、
   前記第２電極は、同電位となる共通電極であることを特徴とする光フィルター。
6. 請求項２乃至４のいずれかにおいて、
   前記第１電極は、電気的に独立した少なくともＫ（Ｋは２以上の整数）個のセグメント電極に分割され、
   前記第２電極は、同電位となる共通電極であり、
   前記Ｋ個のセグメント電極は、前記第１反射膜の中心に対して同心リング状に配置されたリング状電極部をそれぞれ含む少なくとも第１，第２セグメント電極を有し、前記第１セグメント電極が前記第２セグメント電極よりも内周側に配置されていることを特徴とする光フィルター。
7. 請求項６において、
   前記第１セグメント電極には第１引き出し配線が接続され、
   前記第２セグメント電極には、前記第２セグメント電極の前記リング状電極部を不連続とする第１スリットが設けられ、
   前記第１引き出し配線は前記第１スリットを介して前記第２セグメント電極の外方に引き出されることを特徴とする光フィルター。
8. 請求項７において、
   前記第１基板に対して変位する前記第２基板に配置された前記第２の電極は、前記第２反射膜の中心に対して同心リング状に配置されたリング状電極部をそれぞれ含む第３，第４セグメント電極を有し、前記第３セグメント電極は前記第１セグメント電極と対向し、前記第４セグメント電極は前記第２セグメント電極と対向し、かつ、前記第３，第４セグメント電極同士は電気的に接続されていることを特徴とする光フィルター。
9. 請求項８において、
   前記第４セグメント電極の前記リング状電極部は、前記第１スリットと対向する位置にて連続形成されていることを特徴とする光フィルター。
10. 請求項８において、
    前記第１スリットと対向する位置にて前記第４セグメント電極の前記リング状電極部を不連続とする第２スリットをさらに有することを特徴とする光フィルター。
11. 請求項７乃至１０のいずれかにおいて、
    前記第１，第２基板の少なくとも一方が、第１及び第２対角線を有する矩形基板とされ、
    前記第１引き出し配線は、前記第１対角線に沿って前記第１セグメント電極より延びる方向を第１方向としたとき、前記第２セグメント電極には、前記第１対角線上にて前記第１方向とは逆方向となる第２方向に延びる第２引き出し配線が接続され、前記第３，第４セグメント電極には、両電極同士を接続して、前記第２対角線に沿った第３方向に延びる第３引き出し配線が接続され、前記第３，第４セグメント電極には、両電極同士を接続して、前記第２対角線上にて前記第３方向とは逆方向となる第４方向に延びる第４引き出し配線が接続され、
    平面視にて前記矩形基板の四隅の位置に、前記第１〜第４引き出し配線が接続される第１〜第４接続電極部が設けられていることを特徴とする光フィルター。
12. 請求項６乃至１１のいずれかにおいて、
    前記第２セグメント電極のリング幅は、前記第１セグメント電極のリング幅よりも広いことを特徴とする光フィルター。
13. 請求項６乃至１２のいずれかにおいて、
    前記第１基板の前記第２面は、第２−１面と、平面視で前記第２−１面の周囲に配置されて前記第２−１面と段差のある第２−２面とを含み、
    前記第１セグメント電極は前記第２−１面に配置され、前記第２セグメント電極は前記第２−２面に配置され、前記第２セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップと、前記第１セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップとを異ならせたことを特徴とする光フィルター。
14. 請求項１３において、
    前記第２セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップが、前記第１セグメント電極と前記第２電極との間の初期ギャップよりも小さいことを特徴とする光フィルター。
15. 請求項５乃至１４のいずれかにおいて、
    前記Ｋ個のセグメント電極の各々と、前記第２電極との間の各電位差を制御する電位差制御部をさらに有し、
    前記電位差制御部は、前記Ｋ個のセグメント電極毎に設定された電圧値を、前記Ｋ個のセグメント電極の各々に印加して、前記Ｋ個のセグメント電極毎に設定されている、第１電位差から、前記第１電位差より大きい第２電位差、前記第２電位差より大きい第３電位差へと、前記各電位差をそれぞれ切り替えることを特徴とする光フィルター。
16. 請求項６乃至１４のいずれかにおいて、
    前記第１セグメント電極と前記第２電極との間の内周側電位差と、前記第２セグメント電極と前記第２電極との間の外周側電位差とをそれぞれ制御する電位差制御部をさらに有し、
    前記電位差制御部は、前記第１，第２セグメント電極毎に設定された電圧値を、前記第１，第２セグメント電極の各々に印加して、前記第１，第２セグメント電極毎に設定されている、第１電位差から、前記第１電位差より大きい第２電位差、前記第２電位差より大きい第３電位差へと、前記内周側電位差及び前記外周側電位差をそれぞれ切り替えることを特徴とする光フィルター。
17. 請求項１６において、
    前記電位差制御部は、
    前記内周側電位差を前記第１電位差とするときに、前記第１セグメント電極に第１セグメント電圧を印加し、前記内周側電位差を前記第２電位差とするときに前記第１セグメント電極に第２セグメント電圧を印加し、前記内周側電位差を前記第３電位差とするときに前記第１セグメント電極に第３セグメント電圧を印加し、
    前記外周側電位差を前記第１電位差とするときに、前記第２セグメント電極に第４セグメント電圧を印加し、前記外周側電位差を前記第２電位差とするときに前記第２セグメント電極に第５セグメント電圧を印加し、前記外周側電位差を前記第３電位差とするときに前記第２セグメント電極に第６セグメント電圧を印加することを特徴とする光フィルター。
18. 請求項１６または１７において、
    前記内周側電位差及び前記外周側電位差の各々について、前記第２電位差と前記第３電位差との差の絶対値は、前記第１電位差と前記第２電位差との差の絶対値よりも小さいことを特徴とする光フィルター。
19. 請求項１６乃至１８のいずれかにおいて、
    前記内周側電位差及び前記外周側電位差の各々について、前記第２電位差に設定されている期間は、前記第１電位差に設定されている期間より長く、前記第３電位差に設定されている期間は、前記第２電位差に設定されている期間より長いことを特徴とする光フィルター。
20. 請求項１６乃至１９のいずれかにおいて、
    前記電位差制御部が、前記外周側電位差を前記第１電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、第１間隔に設定され、
    前記電位差制御部が、前記外周側電位差を前記第２電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第１間隔よりも小さい第２間隔に設定され、
    前記電位差制御部が、前記外周側電位差を前記第３電位差に設定したときに、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第２間隔よりも小さい第３間隔に設定され、
    前記第１間隔と前記第２間隔との差の絶対値は、前記第２間隔と前記第３間隔との差の絶対値と等しいことを特徴とする光フィルター。
21. 請求項２０において、
    前記電位差制御部は、前記外周側電位差を前記第３電位差に維持して前記内周側電位差を変化させ、
    前記電位差制御部が、前記内周側電位差を前記第１電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、第４間隔に設定され、
    前記電位差制御部が、前記内周側電位差を前記２電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第４間隔よりも小さい第５間隔に設定され、
    前記電位差制御部が、前記内周側電位差を前記第３電位差に設定したときに、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は、前記第５間隔よりも小さい第６間隔に設定され、
    前記第４間隔と前記第５間隔との差の絶対値は、前記第５間隔と前記第６間隔との差の絶対値と等しいことを特徴とする光フィルター。
22. 請求項１８において、
    前記電位差制御部は、前記外周側電位差としての前記第３電位差が外周側最大電位差に到達した後に、前記外周側電位差を前記外周側最大電位差に維持して前記内周側電位差を変化させることを特徴とする光フィルター。
23. 請求項２２において、
    前記電位差制御部が、前記内周側電位差としての前記第３電位差を内周側最大電位差に設定したとき、前記第１反射膜と前記第２反射膜との間は最小間隔に設定され、前記外周側最大電位差及び前記内周側最大電位差の各々は、前記電位差制御部に供給される最大電圧を超えない範囲で実質的に等しいことを特徴とする光フィルター。
24. 請求項１５乃至２３のいずれかにおいて、
    前記電位差制御部は、前記Ｋ個のセグメント電極の各々に順次電圧を印加することで、計Ｎ段階で前記第１反射膜と前記第２反射膜との間隔を可変し、
    前記Ｋ個のセグメント電極のうち同一セグメント電極に印加される各印加電圧間の電圧変化量の最小値をΔＶｋｍｉｎとした時、前記第１電極を単一電極で形成した時のＮ段階の各印加電圧間の電圧最小変化量をΔＶ１ｍｉｎと比較して、ΔＶ１ｍｉｎ＜ΔＶｋｍｉｎが成立することを特徴とする光フィルター。
25. 請求項１乃至２４のいずれか記載の光フィルターを含む分析機器。
26. 請求項１乃至２４のいずれか記載の光フィルターを含む光機器。

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